基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)，所述方法包括：對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度a1進(jìn)行小波變換，提取模值方差特征VAR1；若判斷VAR1大于預(yù)設(shè)的模值門限th2，則確定信號(hào)的調(diào)制方式為多進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度a2進(jìn)行小波變換，提取模值方差特征VAR2；若判斷VAR2大于預(yù)設(shè)的模值門限th3，則確定信號(hào)的調(diào)制方式為幅度調(diào)制方式；其中，a1＝fs/fc+1；a2＝fs/fc-INT(0.2fs/fc)，fs為信號(hào)的抽樣頻率，fc為信號(hào)的載波頻率。本發(fā)明對(duì)于多種信號(hào)調(diào)制方式具有較好的識(shí)別效果。
【專利說(shuō)明】基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的發(fā)展，信號(hào)調(diào)制方式日趨復(fù)雜多樣化，如ASK (Amplitude ShiftKeying，幅移鍵控)調(diào)制方式、FSK(Frequency-shift keying，頻移鍵控)調(diào)制方式、PSK(Phase Shift Keying,相移鍵控)調(diào)制方式和 QAM(Quadrature Amplitude Modulation,正交幅度調(diào)制)方式等。在多信號(hào)環(huán)境和有噪聲條件下對(duì)信號(hào)調(diào)制方式進(jìn)行識(shí)別，也成為了有效獲取信號(hào)中的信息的基本條件。
[0003]小波變換是一種強(qiáng)有力的時(shí)頻分析處理工具，且小波變換是時(shí)間(空間)頻率的局部化分析，通過(guò)伸縮平移運(yùn)算對(duì)信號(hào)逐步進(jìn)行多尺度細(xì)化，最終達(dá)到高頻處時(shí)間細(xì)分，低頻處頻率細(xì)分，能自動(dòng)適應(yīng)時(shí)頻信號(hào)分析的要求，從而可聚焦到信號(hào)的任意細(xì)節(jié)。近年來(lái)，基于小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別成為研究熱點(diǎn)。目前用于信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別的小波主要有Haar (哈爾)小波、dbN(Daubechies,多貝西)小波和Morlet (莫萊)小波。其中，Haar小波是最早用于信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別的小波函數(shù)。
[0004]現(xiàn)有的基于小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法通常是:基于選取的小波尺度對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行小波變換后，提取信號(hào)特征(例如幅度特征或者相位特征)，并對(duì)信號(hào)特征進(jìn)行求方差運(yùn)算；由于不同信號(hào)調(diào)制方式的信號(hào)特征的方差往往不同，因此可根據(jù)得到的信號(hào)特征的方差進(jìn)行信號(hào)調(diào)制方法的識(shí)別。
[0005]事實(shí)上，選取的小波尺度會(huì)對(duì)信號(hào)特征的提取產(chǎn)生直接影響；而且，針對(duì)每種信號(hào)調(diào)制方式，通過(guò)小波變換進(jìn)行該種信號(hào)調(diào)制方式的每個(gè)信號(hào)特征提取時(shí)，均有一個(gè)最優(yōu)小波尺度。然而，現(xiàn)有的基于小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)選取固定的小波尺度，這個(gè)固定的小波尺度可能并不能很好地兼顧各種信號(hào)調(diào)制方式，使得一些信號(hào)調(diào)制方式的識(shí)別效果并不好。
[0006]因此，有必要提供一種可以達(dá)到較好的識(shí)別效果的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)，用以達(dá)到更好的識(shí)別效果。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法，包括:
[0009]接收到信號(hào)后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR1 ;其中，B1 = fs/fc+l ；fs為所述信號(hào)的抽樣頻率，fc為所述信號(hào)的載波頻率；
[0010]若判斷VAR1大于預(yù)設(shè)的模值門限th2，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為多進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則:
[0011]對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度&2進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR2;其中，
【權(quán)利要求】
1.一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法，其特征在于，包括: 接收到信號(hào)后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度B1進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR1 ；其中，ai = fs/fc+i ；fs為所述信號(hào)的抽樣頻率，fc為所述信號(hào)的載波頻率； 若判斷VAR1大于預(yù)設(shè)的模值門限th2，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為多進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則: 對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度％進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR2;其中，
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述提取模值方差特征VAR2后，還包括: 若判斷VAR2小于等于預(yù)設(shè)的模值門限也，則: 對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度％進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR3 ;其中，a3 =fs/fc ； 若判斷VAR3大于預(yù)設(shè)的模值門限th4，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為二進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為相位調(diào)制方式。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為相位調(diào)制方式后，還包括: 對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度a2進(jìn)行小波變換后，提取相位方差特征VPR1 ； 若判斷VPR1大于預(yù)設(shè)的相位門限代 >則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為二進(jìn)制相位調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為四進(jìn)制相位調(diào)制方式。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，在所述確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為多進(jìn)制頻率調(diào)制方式后，還包括: 若判斷VAR1大于預(yù)設(shè)的模值門限，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為八進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為四進(jìn)制頻率調(diào)制方式；其中，Ih1Htv
5.如權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，在所述確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為幅度調(diào)制方式后，還包括: 對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行碼元內(nèi)幅度歸一化后，基于小波尺度a2進(jìn)行小波變換后，提取相位方差特征VPR2 ； 若判斷VPR2大于預(yù)設(shè)的相位門限％，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為正交幅度調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為幅移鍵控調(diào)制方式。
6.一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，包括: 第一識(shí)別模塊，用于在所述識(shí)別系統(tǒng)接收到信號(hào)后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度％進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR1 ;若判斷VAR1大于預(yù)設(shè)的模值門限th2，則輸出多進(jìn)制頻率調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果；否則，發(fā)送第一識(shí)別通知；其中，B1 = fs/fc+l ;fs為所述信號(hào)的抽樣頻率，fc為所述信號(hào)的載波頻率； 第二識(shí)別模塊，用于接收到第一識(shí)別通知后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度a2進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR2 ;若判斷VAR2大于預(yù)設(shè)的模值門限th3，則輸出幅度調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果;其中，
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:第三識(shí)別模塊；以及 所述第二識(shí)別模塊還用于若判斷VAR2小于等于預(yù)設(shè)的模值門限th3，則發(fā)送第二識(shí)別通知； 所述第三識(shí)別模塊用于接收到第二識(shí)別通知后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度a3進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR3 ;若判斷VAR3大于預(yù)設(shè)的模值門限th4，則輸出二進(jìn)制頻率調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果；否則，輸出相位調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果；其中，a3 = fs/f。。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第四識(shí)別模塊，用于接收到第三識(shí)別模塊輸出的相位調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度a2進(jìn)行小波變換后，提取相位方差特征VPR1 ;若VPR1大于預(yù)設(shè)的相位門限外，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為二進(jìn)制相位調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為四進(jìn)制相位調(diào)制方式。
9.如權(quán)利要求6-8任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第五識(shí)別模塊，用于接收到第一識(shí)別模塊輸出的多進(jìn)制頻率調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果后，若判斷VAR1大于預(yù)設(shè)的模值門限，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為八進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為四進(jìn)制頻率調(diào)制方式；其中，Ih1Htv
10.如權(quán)利要求6-9任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第六識(shí)別模塊，用于接收到第二識(shí)別模塊輸出的幅度調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果后，對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行碼元內(nèi)幅度歸一化后，基于小波尺度a2進(jìn)行小波變換后，提取相位方差特征VPR2 ；若VPR2大于預(yù)設(shè)的相位門限％，則輸出正交幅度調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果；否則，輸出幅移鍵控調(diào)制方式的識(shí)別結(jié)果。
【文檔編號(hào)】H04L27/00GK104009951SQ201410268688
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】劉元安, 劉芳, 呂圓圓, 高錦春, 劉凱明, 謝剛 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)